KR20160135440A

KR20160135440A - 안테나 일체형 연성회로기판

Info

Publication number: KR20160135440A
Application number: KR1020150068711A
Authority: KR
Inventors: 김익수; 김상필; 이동형; 조병훈; 이다연; 구황섭; 김현제; 정희석
Original assignee: 주식회사 기가레인
Priority date: 2015-05-18
Filing date: 2015-05-18
Publication date: 2016-11-28

Abstract

본 발명의 안테나 일체형 연성회로기판은 제1기판부와, 상기 제1기판부에서 연장 형성되고, 벤딩(bending) 가능하도록 상기 제1기판부보다 얇은 두께로 형성된 제2기판부를 포함하는 선로부; 및 상기 선로부에 일체화되어 형성된 안테나부를 포함한다.

Description

안테나 일체형 연성회로기판{Antenna integrated Flexible printed circuit board}

본 발명은 안테나가 일체로 형성된 연성회로기판에 관한 것이다.

핸드폰 등 무선단말기기에는 RF(Radio Frequency) 신호선로가 구비되는데, 종래 RF 신호선로는 동축 케이블 형태로 장착되었는바, 동축 케이블 형태로 장착되는 경우 무선단말기기 내에서 공간 활용성이 저하되기 때문에 근래 들어 연성회로기판이 사용되는 것이 일반적이다.

연성회로기판은 무선통신용 단말기기의 RF 신호 송수신을 위해 메인보드와 안테나를 연결하는 기능을 하는데, 연성회로기판과 안테나가 별물로 제조된 상태에서 이를 연결하는 경우, 연결부에서 RF 신호가 변형되거나 손실되는 것은 물론, 연결부 자체가 갖는 높이로 인하여 단말기기 자체 높이가 증가하고, 안테나부에서 유입된 노이즈가 연성회로기판을 통해 단말기기 내부로 전달되는 등 다양한 문제점이 존재한다.

한편, 종래 연성회로기판은 신호라인의 면적을 증가시킴으로써 신호 전송 시 손실되는 신호를 보완, 필요한 신호양을 확보했었는데, 신호라인 면적이 증가하면 임피던스가 감소하게 되므로, 감소된 임피던스를 다시 증가시키기 위해 그라운드의 면적을 감소시키는 방식으로 임피던스 매칭이 이루어지기도 한다.

그러나, 그라운드의 면적이 감소된 부분에 전도체가 접촉되거나, 근접하여 배치되면 전도체가 그라운드와 전기적으로 연결됨으로써 그라운드 전체 면적이 증가하는 효과가 발생하게 되는바, 임피던스가 감소되는 것은 물론, 감소된 그라운드 부분에 대응되는 신호라인이 전도체에 직접 노출됨으로써 신호 전송 시 손실되는 신호양이 증가하는 문제점이 존재한다.

따라서, 연성회로기판은 임피던스 변화 발생을 방지하기 위해 메인보드, 서브보드, 배터리와 적절히 이격된 위치에 장착되어야 하는바, 이로 인해 연성회로기판 적용 시 최대 장점으로 꼽히는 공간활용성이 저하되는 문제점이 존재한다.

물론, 임피던스 매칭을 통하여 메인보드, 서브보드, 배터리와 근접한 위치에 배치할 수도 있지만, 이러한 경우라 하더라도 메인보드, 서브보드, 배터리 중 어느 하나의 형상 또는 위치가 변경되는 경우, 임피던스 매칭을 위해 연성회로기판의 형상 또한 변경되어야 하는 단점이 존재한다.

한편 종래 연성회로기판은 길이 방향으로 그 두께가 동일한바, 그라운드 면적이 증가하면 할수록 벤딩 내구성이 저하되는 문제점이 존재한다.

JP 2012-253342A(2012.12.20)

본 발명은 안테나 및 연성회로기판을 일체화하여 신호 변형 및 손실을 방지하고, 단말기기 높이를 감소시켜 단말기의 슬림화 및 소형화를 가능하게하는 것은 물론, 안테나로 유입된 노이즈가 단말기기 내부로 유입되는 것을 방지한 연성회로기판을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 벤딩 내구성을 개선하고, 신호라인의 손실 및 외부로부터 유입되는 신호를 최소화하며, 무선단말기기 내부에 배치되는 위치와 관계없이 임피던스 변화가 없어 임피던스 매칭을 위해 별도로 그 형상을 변경할 필요가 없는 연성회로기판을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 안테나 일체형 연성회로기판은, 제1기판부와, 상기 제1기판부에서 연장 형성되고, 벤딩(bending) 가능하도록 상기 제1기판부보다 얇은 두께로 형성된 제2기판부를 포함하는 선로부; 및 상기 선로부에 일체화되어 형성된 안테나부를 포함한다.

상기 선로부는, 신호라인이 유전체 및 그라운드에 의해 형성된 공기층을 관통하는 것을 특징으로 한다.

상기 선로부는, 제1유전체 레이어; 상기 제1유전체 레이어에 대응되는 제2유전체 레이어; 상기 제1유전체 레이어에 설치된 상기 신호라인을 사이에 두고, 일정 간격 이격되어 설치되는 한 쌍의 측면 그라운드; 상기 제1유전체 레이어 일면에 적층된 제1그라운드 레이어; 및 상기 제2유전체 레이어 일면에 적층된 제2그라운드 레이어를 포함하고, 상기 안테나부는, 상기 선로부의 일측에서 연장 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 안테나부는, 상기 제1그라운드 레이어 및 제1유전체 레이어가 연장되어 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 제1그라운드 레이어에는, 상기 선로부 상에 위치하는 매칭홈과, 상기 매칭홈에서 연장되어 상기 안테나부에 위치하는 연장홈이 형성되고, 상기 신호라인은, 상기 한 쌍의 측면 그라운드 사이에 설치되는 제1신호라인과, 상기 제1유전체 레이어 상에 설치되고, 일단은 상기 매칭홈에 위치하며 상기 연장홈을 가로질러 그 타단이 안테나부에 위치하는 상기 제1그라운드 레이어에 연결된 제2신호라인을 포함하며, 상기 제1신호라의 일단과 상기 제2신호라인의 일단은 신호선 비아홀을 매개로 연결되는 것을 특징으로 한다.

상기 안테나부는, 상기 제1그라운드 레이어, 제2그라운드 레이어, 제1유전체 레이어, 제2유전체 레이어 및 측면 그라운드가 연장되어 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 제1그라운드 레이어에는, 상기 선로부 상에 위치하는 매칭홈과, 상기 매칭홈에서 연장되어 상기 안테나부에 위치하는 연장홈이 형성되고, 상기 신호라인은, 상기 한 쌍의 측면 그라운드 사이에 설치되는 제1신호라인과, 상기 제1유전체 레이어 상에 설치되고, 일단은 상기 매칭홈에 위치하며 상기 연장홈을 가로질러 그 타단이 안테나부에 위치하는 상기 제1그라운드 레이어에 연결된 제2신호라인을 포함하며, 상기 제1신호라의 일단과 상기 제2신호라인의 일단은 신호선 비아홀을 매개로 연결되되, 상기 제2신호라인 및 제1그라운드 레이어 상에는 매칭부가 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 매칭부는, 저항, 인덕턴스, 커패시터 소자 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 한다.

상기 매칭부 중 상기 제2신호라인 상에 설치되는 매칭부는, 션트 커패시터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 션트 커패시터에 의해 노이즈가 감쇄될 수 있도록 그라운드 비아홀이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 제2그라운드 레이어에는 상기 매칭부에 대응되는 보강판이 부착된 것을 특징으로 한다.

상기 제1기판부는, 제1그라운드 레이어; 상기 제1그라운드 레이어에 적층된 제1유전체 레이어; 외부 신호가 신호라인으로 유입되는 것을 방지할 수 있도록 상기 신호라인을 사이에 두고 일정 간격 이격되어 그 일면이 상기 제1유전체 레이어에 결합되는 측면 그라운드; 상기 측면 그라운드를 사이에 두고 상기 제1유전체 레이어와 마주보는 제2유전체 레이어;상기 제2유전체 레이어에 적층된 제2그라운드 레이어를 포함하고, 상기 제2기판부는, 상기 제1그라운드 레이어, 상기 측면 그라운드, 상기 제2유전체 레이어, 상기 제2그라운드 레이어 중 어느 하나 이상이 생략된 것을 특징으로 한다.

상기 측면 그라운드는, 그 일면이 상기 제1유전체 레이어에 접하는 제1측면 그라운드와, 그 일면이 상기 제2유전체 레이어에 접하는 제2측면 그라운드를 포함하고, 상기 제1측면 그라운드 및 제2측면 그라운드의 타면은 각각 본딩시트를 매개로 결합되는 것을 특징으로 한다.

상기 제2기판부는, 제1그라운드 레이어, 제1유전체 레이어, 제1측면 그라운드 및 신호라인으로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 신호라인의 일면은 상기 제1유전체 레이어에 결합되고, 그 타면은 상기 제2유전체 레이어와 일정 간격 이격되어 마주보며 공기층에 노출되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1측면 그라운드는 외부로부터 신호가 유입되는 것을 방지할 수 있도록 상기 신호라인의 길이 방향으로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 제2기판부는, 제1유전체 레이어, 제1측면 그라운드 및 신호라인으로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 신호라인은, 제1신호라인과, 상기 제1신호라인에서 연장된 제2신호라인은 포함하고, 상기 제2신호라인의 면적은 상기 제1신호라인의 면적보다 넓은 것을 특징으로 한다.

상기 제2신호라인은 두 개 이상으로 분기된 것을 특징으로 한다.

상기 제1그라운드 레이어에는 상기 제2신호라인의 형상과 대응되는 매칭홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 제2기판부는, 제1그라운드 레이어, 제1유전체 레이어 및 신호라인으로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 신호라인은, 상기 제1유전체 레이어의 저면에 설치된 내측 신호라인과 상기 제1유전체 레이어 상면에 설치된 외측 신호라인을 포함하고, 상기 내측 신호라인과 외측 신호라인은 비아홀을 통해 전기적으로 연결된 것을 특징으로 한다.

상기 외측 신호라인이 상기 제1그라운드 레이어와 동일 층에 형성될 수 있도록 상기 제1그라운드 레이어와 상기 제1유전체 레이어는 상이한 형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 내측 신호라인은 제1신호라인과, 상기 제1신호라인에서 연장되며 그 폭이 상기 제1신호라인보다 큰 제2신호라인을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 외측 신호라인은 두 개 이상으로 분기된 것을 특징으로 한다.

상기 제1그라운드 레이어에는 상기 외측 신호라인에 대응되는 매칭홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명에 따르면 아래와 같은 다양한 효과를 구현할 수 있게 된다.

첫째, 안테나와 연성회로기판을 연결하기 위해 별도의 부품을 필요로 하지 않으므로, 신호 변형 및 손실을 방지할 수 있는 이점이 있다.

둘째, 휴대 단말기의 높이가 감소되므로, 휴대 단말기를 슬림화, 소형화할 수 있는 이점이 있다.

셋째, 안테나로부터 유입된 노이즈가 단말기 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

넷째, 조립 공정이 단순화되어, 공정 비용이 절감되고, 제조 기간이 단축되며, 조립 공정 중 발생되는 불량 및 품질 저하를 방지할 수 있는 이점이 있다.

다섯째, 벤딩 내구성이 개선되는 이점이 있다.

여섯째, 무선단말기기 내부 어느 공간에 배치되더라도 임피던스가 변화하지 않는 이점이 있다.

일곱째, 임피던스 매칭 없이도 메인보드, 서브보드, 배터리와 근접한 곳에 배치할 수 있기 때문에, 임피던스 매칭을 위한 연성회로기판 형상을 변경할 필요가 없는 이점이 있다.

여덟째, 신호라인 손실양을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

아홉째, 외부신호가 유입되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 개략적인 구성도,
도 2는 본 발명의 개략적인 사용 상태도,
도 3은 본 발명의 일 실시예를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 매칭부의 일 실시예를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 매칭부의 다른 실시예를 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 선로부의 제1실시예를 나타낸 도면,
도 8(a)는 본 발명의 선로부의 제1실시예의 일요부를 나타낸 도면,
도 8(b)는 본 발명의 선로부의 제1실시예의 다른 일요부를 나타낸 도면,
도 9는 본 발명의 선로부의 제2실시예를 나타낸 도면,
도 10(a)는 본 발명의 선로부의 제2실시예의 일요부를 나타낸 도면,
도 10(b)는 본 발명의 선로부의 제2실시예의 다른 일요부를 나타낸 도면,
도 11은 본 발명의 선로부의 제3실시예를 나타낸 도면,
도 12(a)는 본 발명의 선로부의 제3실시예의 일요부를 나타낸 도면,
도 12(b)는 본 발명의 선로부의 제3실시예의 다른 일요부를 나타낸 도면이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 안테나 일체형 연성회로기판은 선로부(1) 및 안테나부(3)를 포함하고, 선로부(1)는 제1기판부(100) 및 제2기판부(200)를 포함한다.

제2기판부(200)는 제1기판부(100)에서 연장 형성되고, 벤딩(bending) 가능하도록 제1기판부(100)보다 얇은 두께로 형성되며, 선로부(1)의 신호라인(900, 도 7, 도 9, 도 11 참조)은 유전체 및 그라운드에 의해 형성된 공기층을 관통하는바, 신호라인(900)이 유전율이 낮은 공기에 노출되기 때문에, 주변의 캐패시턴스가 낮아져 신호 손실을 최소화할 수 있게 된다.

이하에서는 본 발명의 안테나 일체형 연성회로기판 더 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 안테나 일체형 연성회로기판의 안테나부(3)는, 선로부(1)의 일측에서 연장 형성되는바, 선로부(1)와 안테나부(3)를 연결하기 위한 별도의 부품이 필요없는 것은 물론, 단말기의 높이가 감소된다.

즉, 종래 안테나가 차지하는 공간을 최소화하여 휴대 단말기를 슬림화, 소형화할 수 있는 것은 물론, 안테나부(3)가 선로부(1)에 일체화되기 때문에, 안테나 컨텍용 씨클립(C-Clip), 안테나 실장용 서브 피씨비(PCB) 등 별도의 부품을 필요로 하지 않는다. 또한, 공정이 단순화되고, 비용이 절감되는바, 안테나 조립 공정 생략으로 인해 조립 공정에서 발생되는 불량 및 품질 저하를 방지할 수 있게 된다.

안테나부(3)는 선로부(1)의 제1그라운드 레이어(300) 및 제1유전체 레이어(400)가 연장되어 형성될 수 있다. 즉, 선로부(1)를 구성하는 다른 구성요소들을 제거함으로써, 안테나부(3)를 제1그라운드 레이어(300) 및 제1유전체 레이어(400)로 구성할 수 있는데, 설계자의 의도에 따라 선로부(1)의 구성요소들의 선택적으로 제거함으로써 안테나부(3)의 구성을 달리할 수도 있을 것이다.

제1그라운드 레이어(300)에는 선로부(1) 상에 위치하는 매칭홈(MH)과, 이러한 매칭홈(MH)에서 연장되어 안테나부(3)에 위치하는 연장홈(EH)이 형성된다.

신호라인(900)은 한 쌍의 측면 그라운드(700) 사이에 설치되는 제1신호라인(900a)과, 제1유전체 레이어(400) 상에 설치되고, 일단은 매칭홈(MH)에 위치하며, 연장홈(EH)을 가로질러 그 타단이 안테나부(3)에 위치하는 제1그라운드 레이어(300)에 연결된 제2신호라인(900b)을 포함한다. 제1신호라인(900a)의 일단과 제2신호라인(900b)의 일단은 비아홀(VH)을 매개로 연결된다.

이와 같이, 비아홀(VH)을 이용하여 선로부(1)에서 안테나부(3)로 향하는 신호라인(900)의 층 변화를 꾀할 수 있는바, 비아홀(VH)의 개수는 설계자의 의도에 따라 다양하게 형성될 수 있다.

도 1, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 안테나 일체형 연성회로기판의 안테나부(3)는, 선로부(1)를 구성하는 제1그라운드 레이어(300), 제2그라운드 레이어(800), 제1유전체 레이어(400), 제2유전체 레이어(300), 측면 그라운드(700)가 연장되어 형성될 수도 있다.

신호라인(900)은 한 쌍의 측면 그라운드(700) 사이에 설치되는 제1신호라인(900a)과, 제1유전체 레이어(400) 상에 설치되고, 일단은 매칭홈(MH)에 위치하며, 연장홈(EH)을 가로질러 그 타단이 안테나부(3)에 위치하는 제1그라운드 레이어(300)에 연결된 제3신호라인(900c)을 포함하고, 제1신호라인(900a)의 일단과 제3신호라인(900c)의 일단은 비아홀(VH)을 매개로 연결되며, 제3신호라인(900c) 및 제1그라운드 레이어(300) 상에는 매칭부(M)가 설치되는바, 제1그라운드 레이어(300) 상에 설치되는 매칭부(M)는 선로부(10)의 제1그라운드 레이어(300)와 안테나부(3)의 제1그라운드 레이어(300)를 연결한다.

매칭부(M)는, 제1그라운드 레이어(300) 및 제3신호라인(900c)에 다수 개의 수동소자를 실장(SMT : Surface Mounter Technology)하는 형태로 설치될 수 있는데, 이는 노이즈를 감쇄하고, 신호 특성을 최적화하는 기능을 한다. 매칭부(M)는 저항(R : Resistor), 인덕턴스(L : Inductor), 커패시터(C : Capacitor) 소자 중에서 어느 하나 이상을 선택하여 구성할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 매칭부(M)를 커패시터로 구성하는 경우, 선로부(1) 및 안테나부(3) 사이의 제1그라운드 레이어(300) 및 제3신호라인(900c)에 설치할 수 있다.

한편, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 매칭부(M)는 션트 커패시터(SC)를 더 포함할 수도 있다.

션트 커패시터(SC)의 일단은 제2신호라인(120) 상에 설치되고, 타단은 제1그라운드 레이어(300) 상에 설치되며, 션트 커패시터(SC)가 설치된 제1그라운드 레이어(500) 주변에는 비아홀(VH)을 형성하여 노이즈 감쇄 효과를 개선하는 것이 바람직하다.

또한, 상술한 매칭부(M)가 설치된 영역에 대응되도록 제2그라운드 레이어(600)에는 보강판(P)을 부착함으로써 상술한 저항(R), 인덕턴스(L), 커패시터(C), 션트 커패시터(SC)의 탈락을 방지하는 것이 바람직하다.

한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 안테나 일체형 연성회로기판의 선로부(1)는, 제1기판부(100) 및 제2기판부(200)를 포함하는바, 이하에서는 선로부(1)에 대하여 더 상세히 설명한다.

도 7, 도 9 및 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 안테나 일체형 연성회로기판은, 제1유전체 레이어(400), 제1유전체 레이어(400)에 적층된 제1그라운드 레이어(300), 외부 신호가 신호라인(900)으로 유입되는 것을 방지할 수 있도록 신호라인(900)을 사이에 두고 일정 간격 이격되어 그 일면이 상기 제1유전체 레이어(400)에 결합되는 측면 그라운드(700), 측면 그라운드(700)를 사이에 두고 상기 제1유전체 레이어(400)와 마주보는 제2유전체 레이어(600), 제2유전체 레이어(600)에 적층된 제2그라운드 레이어(800)를 포함한다.

측면 그라운드(700)는, 그 일면이 상기 제1유전체 레이어(400)에 접하는 제1측면 그라운드(710)와, 그 일면이 제2유전체 레이어(600)에 접하는 제2측면 그라운드(720)를 포함하고, 제1측면 그라운드(710) 및 제2측면 그라운드(720)의 타면은 각각 본딩시트(500)를 매개로 결합된다.

상술한 바와 같이, 제2기판부(200)는 제1기판부(100)에서 연장 형성되며, 그 두께가 제1기판부(100)의 두께보다 얇은 것을 특징으로 하는바, 제1기판부(100)는 제1그라운드 레이어(300), 제1유전체 레이어(400), 제1측면 그라운드(710) 및 제2측면 그라운드(720)를 포함하는 측면 그라운드(700), 제2유전체 레이어(600), 제2그라운드 레이어(800)를 포함하고, 제2기판부(200)는 제1그라운드 레이어(300), 측면 그라운드(700), 제2유전체 레이어(600), 제2그라운드 레이어(800) 중 어느 하나 이상을 생략하여 그 두께를 제1기판부(100)보다 얇게 형성한 것을 특징으로 한다.

도 7은 본 발명의 일요부인 선로부의 제1실시예를 나타낸 도면이고, 도 8(a) 및 도 8(b)는 본 발명의 일요부인 선로부의 제1실시예 중 주요 구성요소들을 나타낸 도면이다.

본 발명의 일요부인 선로부의 제1실시예에서 제2기판부(200)는 제1그라운드 레이어(300), 제1유전체 레이어(400), 제1측면 그라운드(710) 및 신호라인(900)으로 구성된다.

따라서, 제2기판부(200)는 제1기판부(100)의 제2유전체 레이어(600), 제2측면 그라운드(720) 및 제2그라운드 레이어(800)가 생략되므로, 그 두께가 제1기판부(100)에 비하여 얇아져 벤딩 내구성이 개선된다.

한편, 본 발명의 안테나 일체형 연성회로기판을 구성하는 신호라인(900)의 일면은 제1유전체 레이어(400)에 결합되고, 그 타면은 상기 제2유전체 레이어(600)와 일정 간격 이격되어 마주보며 공기층에 노출되는바, 제1측면 그라운드(710)는 외부로부터 신호가 유입되는 것을 방지할 수 있도록 신호라인(900)의 길이에 대응되는 길이로 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 안테나 일체형 연성회로기판의 신호라인(900)은 유전율이 낮은 공기에 노출되기 때문에, 주변의 캐패시턴스가 낮아져 신호 손실을 최소화할 수 있게 된다.

또한, 신호라인(900)이 유전율이 낮은 공기에 노출되어 주변 캐패시턴스가 낮아지면 외부로부터 신호가 유입되어 신호라인(900)의 신호 손실을 유발하게 되는바, 본 발명에서는 한 쌍의 측면 그라운드(700)를 이용하여 외부 신호 유입을 억제하였다.

즉, 제1유전체 레이어(400) 및 이와 대응되는 형상을 갖는 제2유전체 레이어(600) 중 어느 하나에 신호라인(900)을 설치하고, 신호라인(900)을 사이에 두고, 이 신호라인(900)과 각각 일정 간격 이격된 위치에 한 쌍의 측면 그라운드(700)를 설치함으로써 외부로부터 신호가 유입되는 것을 방지한 것이다.

더 상세하게 설명하면, 제1유전체 레이어(400) 및 제2유전체 레이어(600) 중 어느 하나를 선택하여 신호라인(900)을 결합하고, 제1유전체 레이어(400) 및 제2유전체 레이어(600)를 서로 마주보게 위치시키되, 신호라인(900)을 사이에 두고 한 쌍의 측면 그라운드(700)를 매개로 제1유전체 레이어(400) 및 제2유전체 레이어(600)를 결합하게 되면, 제1유전체 레이어(400), 제2유전체 레이어(600), 한 쌍의 측면 그라운드(700)에 의해 빈 공간에 형성되며, 이러한 빈 공간에는 공기가 채워지는바, 신호라인(900)은 공기에 노출되는 것이다.

측면 그라운드(700)는, 그 일면이 제1유전체 레이어(400)에 접하는 제1측면 그라운드(710)와, 그 일면이 제2유전체 레이어(600)에 접하는 제2측면 그라운드(720)를 포함하고, 제1유전체 레이어(400) 및 제2유전체 레이어(600) 일면에는 각각 제1그라운드 레이어(300) 및 제2그라운드 레이어(800)가 적층되며, 제1측면 그라운드(710) 및 제2측면 그라운드(720) 각각의 타면은 본딩시트(500)를 매개로 결합될 수 있다.

제1측면 그라운드(710) 및 제2측면 그라운드(720)는 외부 신호가 유입되는 것을 방지하는 기능은 물론, 제1그라운드 레이어(300) 및 제2그라운드 레이어(800)의 전기적 연결을 강화하는 기능을 한다.

본딩시트(500)는 제1측면 그라운드(710) 및 제2측면 그라운드(720)와 함께 연성회로기판 내부에 공기가 채워지는 빈 공간을 형성하며, 제1측면 그라운드(710) 및 제2측면 그라운드(720)를 부착시키는 기능을 한다.

한편, 제1그라운드 레이어(300), 제2그라운드 레이어(800), 제1측면 그라운드(710), 제2측면 그라운드(720), 본딩시트(500), 제1유전체 레이어(400), 제2유전체 레이어(600)에는 비아홀(VH)이 수직 방향으로 관통 형성되는바, 이러한 비아홀(VH)에는 전도체가 충진되어 제1그라운드 레이어(300), 제2그라운드 레이어(800), 제1측면 그라운드(710), 제2측면 그라운드(720)를 전기적으로 연결하게 된다.

측면 그라운드(700)를 제1측면 그라운드(710) 및 제2측면 그라운드(720)를 이용하여 2단으로 형성하는 경우, 제1측면 그라운드(710)가 신호라인(900)과 동일한 층에 형성될 수 있도록 제1측면 그라운드(710)는 본딩시트(500)의 일면에 부착하고, 제2측면 그라운드(720)는 본딩시트(500)의 타면에 부착한다.

즉, 측면 그라운드(700)를 제1측면 그라운드(710)와 제2측면 그라운드(720)로 구성하는 경우, 신호라인(900)과 제2그라운드 레이어(800) 사이의 간격이 멀어지기 때문에 캐패시턴스를 더 낮출 수 있는 이점이 있다.

도 9는 본 발명의 일요부인 선로부의 제2실시예를 나타낸 도면이고, 도 10(a) 및 도 10(b)는 본 발명의 일요부인 선로부의 제2실시예 중 주요 구성요소들을 나타낸 도면이다.

이하에서는 본 발명의 일요부인 선로부의 제2실시예를 설명하되, 제1실시예와 동일 구성에 대하여는 상술한 설명으로 갈음하고, 상이한 구성을 중심으로 설명한다.

본 발명의 일요부인 선로부의 제2실시예의 제2기판부(200)는, 제1유전체 레이어(400), 제1측면 그라운드(710) 및 신호라인(900)으로 구성된다.

신호라인(900)은, 제1신호라인(900a)과, 제1신호라인(900a)에서 연장된 제2신호라인(900b)을 포함하고, 제2신호라인(900b)의 면적은 제1신호라인(900a)의 면적보다 넓은 것을 특징으로 하는바, 즉, 제1신호라인(900a)의 일단에서 그 폭을 확장하여 제2신호라인(900b)의 면적을 넓히는 경우 신호 전송량이 증가된다.

신호라인(900) 중 제2신호라인(900b)을 두 개 이상으로 분기하는 것이 바람직하다. 통상 고주파 신호는 신호라인(900)의 가장자리 면적을 따라 전송되는데, 제2신호라인(900b)을 두 개 이상으로 분기하는 경우 신호라인(900) 가장자리 면적이 증가하므로, 고주파 신호 전송량 역시 증가하게 되는 이점이 있다.

한편, 제1그라운드 레이어(300)에는 상기 제2신호라인(900b)의 형상과 대응되는 매칭홈(MH)을 형성하는 것이 바람직하며, 제2그라운드 레이어(800)는 제1그라운드 레이어(300)의 형상과 대응되는 형성으로 형성하는 것이 바람직하다.

도 11은 본 발명의 일요부인 선로부의 제3실시예를 나타낸 도면이고, 도 12(a) 및 도 12(b)는 본 발명의 일요부인 선로부의 제3실시예 중 주요 구성요소들을 나타낸 도면이다.

이하에서는 본 발명의 제3실시예를 설명하되, 제1실시예와 동일 구성에 대하여는 상술한 설명으로 갈음하고, 상이한 구성을 중심으로 설명한다.

본 발명의 제3실시예에서, 제2기판부(200)는, 제1그라운드 레이어(300), 제1유전체 레이어(400) 및 신호라인(900)으로 구성된다.

신호라인(900)은, 상기 제1유전체 레이어(400)의 저면에 설치된 내측 신호라인(910)과 제1유전체 레이어(400) 상면에 설치된 외측 신호라인(920)을 포함하고, 내측 신호라인(910)과 외측 신호라인(920)은 전도체가 충진된 비아홀(VH)을 통해 전기적으로 연결된다. 따라서, 제2기판부(200)가 벤딩되는 경우 내측 신호라인(910)이 주변 부품에 간섭을 받는 경우 외측 신호라인(920)으로 신호라인을 변경할 수 있게 된다.

한편, 외측 신호라인(920)은 제1그라운드 레이어(300)와 동일 층에 형성될 수 있도록 제1그라운드 레이어(300)와 제1유전체 레이어(400)는 상이한 형상으로 형성되며, 내측 신호라인(910)은 제1신호라인(900a)과, 이 제1신호라인(900a)에서 연장되며 그 폭이 상기 제1신호라인(900a)보다 큰 제2신호라인(900b)을 포함하는 것이 바람직하다.

외측 신호라인(920)을 두 개 이상으로 분기하면 고주파 신호 전송량이 증가하게 되는바, 그 이유는 상술한 바와 같다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 연성회로기판에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1 : 선로부 3 : 안테나부
100 : 제1기판부 200 : 제2기판부
300 : 제1그라운드 레이어 400 : 제1유전체 레이어
500 : 본딩시트 600 : 제2유전체 레이어
700 : 측면 그라운드 710 : 제1측면 그라운드
720 : 제2측면 그라운드 800 : 제2그라운드 레이어
900 : 신호라인 900a : 제1신호라인
900b : 제2신호라인 900c : 제3신호라인
910 : 내측 신호라인 920 : 외측 신호라인
M : 매칭부 P : 보강판
VH : 비아홀 SC : 션트 커패시터
C : 커패시터 MH : 매칭홈
EH : 연장홈

Claims

제1기판부와, 상기 제1기판부에서 연장 형성되고, 벤딩(bending) 가능하도록 상기 제1기판부보다 얇은 두께로 형성된 제2기판부를 포함하는 선로부; 및
상기 선로부에 일체화되어 형성된 안테나부를 포함하는, 안테나 일체형 연성회로기판.
청구항 1에 있어서,
상기 선로부는,
신호라인이 유전체 및 그라운드에 의해 형성된 공기층을 관통하는 것을 특징으로 하는, 안테나 일체형 연성회로기판.
청구항 2에 있어서,
상기 선로부는,
제1유전체 레이어;
상기 제1유전체 레이어에 대응되는 제2유전체 레이어;
상기 제1유전체 레이어에 설치된 상기 신호라인을 사이에 두고, 일정 간격 이격되어 설치되는 한 쌍의 측면 그라운드;
상기 제1유전체 레이어 일면에 적층된 제1그라운드 레이어; 및
상기 제2유전체 레이어 일면에 적층된 제2그라운드 레이어를 포함하고,
상기 안테나부는,
상기 선로부의 일측에서 연장 형성된 것을 특징으로 하는, 안테나 일체형 연성회로기판.
청구항 3에 있어서,
상기 안테나부는,
상기 제1그라운드 레이어 및 제1유전체 레이어가 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는, 안테나 일체형 연성회로기판.
청구항 4에 있어서,
상기 제1그라운드 레이어에는, 상기 선로부 상에 위치하는 매칭홈과, 상기 매칭홈에서 연장되어 상기 안테나부에 위치하는 연장홈이 형성되고,
상기 신호라인은, 상기 한 쌍의 측면 그라운드 사이에 설치되는 제1신호라인과, 상기 제1유전체 레이어 상에 설치되고, 일단은 상기 매칭홈에 위치하며 상기 연장홈을 가로질러 그 타단이 안테나부에 위치하는 상기 제1그라운드 레이어에 연결된 제2신호라인을 포함하며,
상기 제1신호라의 일단과 상기 제2신호라인의 일단은 신호선 비아홀을 매개로 연결되는 것을 특징으로 하는, 안테나 일체형 연성회로기판.
청구항 3에 있어서,
상기 안테나부는,
상기 제1그라운드 레이어, 제2그라운드 레이어, 제1유전체 레이어, 제2유전체 레이어 및 측면 그라운드가 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는, 안테나 일체형 연성회로기판.
청구항 6에 있어서,
상기 제1그라운드 레이어에는, 상기 선로부 상에 위치하는 매칭홈과, 상기 매칭홈에서 연장되어 상기 안테나부에 위치하는 연장홈이 형성되고,
상기 신호라인은, 상기 한 쌍의 측면 그라운드 사이에 설치되는 제1신호라인과, 상기 제1유전체 레이어 상에 설치되고, 일단은 상기 매칭홈에 위치하며 상기 연장홈을 가로질러 그 타단이 안테나부에 위치하는 상기 제1그라운드 레이어에 연결된 제2신호라인을 포함하며,
상기 제1신호라의 일단과 상기 제2신호라인의 일단은 신호선 비아홀을 매개로 연결되되,
상기 제2신호라인 및 제1그라운드 레이어 상에는 매칭부가 설치되는 것을 특징으로 하는, 안테나 일체형 연성회로기판.
청구항 7에 있어서,
상기 매칭부는, 저항, 인덕턴스, 커패시터 소자 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 안테나 일체형 연성회로기판.
청구항 8에 있어서,
상기 매칭부 중 상기 제2신호라인 상에 설치되는 매칭부는,
션트 커패시터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 안테나 일체형 연성회로기판.
청구항 9에 있어서,
상기 션트 커패시터에 의해 노이즈가 감쇄될 수 있도록 그라운드 비아홀이 형성된 것을 특징으로 하는, 안테나 일체형 연성회로기판.
청구항 10에 있어서,
상기 제2그라운드 레이어에는 상기 매칭부에 대응되는 보강판이 부착된 것을 특징으로 하는, 안테나 일체형 연성회로기판.
청구항 2에 있어서,
상기 제1기판부는,
제1그라운드 레이어;
상기 제1그라운드 레이어에 적층된 제1유전체 레이어;
외부 신호가 신호라인으로 유입되는 것을 방지할 수 있도록 상기 신호라인을 사이에 두고 일정 간격 이격되어 그 일면이 상기 제1유전체 레이어에 결합되는 측면 그라운드;
상기 측면 그라운드를 사이에 두고 상기 제1유전체 레이어와 마주보는 제2유전체 레이어;
상기 제2유전체 레이어에 적층된 제2그라운드 레이어를 포함하고,
상기 제2기판부는, 상기 제1그라운드 레이어, 상기 측면 그라운드, 상기 제2유전체 레이어, 상기 제2그라운드 레이어 중 어느 하나 이상이 생략된 것을 특징으로 하는, 안테나 일체형 연성회로기판.
청구항 12에 있어서,
상기 측면 그라운드는,
그 일면이 상기 제1유전체 레이어에 접하는 제1측면 그라운드와, 그 일면이 상기 제2유전체 레이어에 접하는 제2측면 그라운드를 포함하고,
상기 제1측면 그라운드 및 제2측면 그라운드의 타면은 각각 본딩시트를 매개로 결합되는 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.
청구항 13에 있어서,
상기 제2기판부는, 제1그라운드 레이어, 제1유전체 레이어, 제1측면 그라운드 및 신호라인으로 구성된 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.
청구항 14에 있어서,
상기 신호라인의 일면은 상기 제1유전체 레이어에 결합되고, 그 타면은 상기 제2유전체 레이어와 일정 간격 이격되어 마주보며 공기층에 노출되는 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.
청구항 15에 있어서,
상기 제1측면 그라운드는 외부로부터 신호가 유입되는 것을 방지할 수 있도록 상기 신호라인의 길이 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.
청구항 13에 있어서,
상기 제2기판부는, 제1유전체 레이어, 제1측면 그라운드 및 신호라인으로 구성된 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.
청구항 17에 있어서,
상기 신호라인은, 제1신호라인과, 상기 제1신호라인에서 연장된 제2신호라인은 포함하고,
상기 제2신호라인의 면적은 상기 제1신호라인의 면적보다 넓은 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.
청구항 18에 있어서,
상기 제2신호라인은 두 개 이상으로 분기된 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.
청구항 18 또는 청구항 19에 있어서,
상기 제1그라운드 레이어에는 상기 제2신호라인의 형상과 대응되는 매칭홈이 형성된 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.
청구항 13에 있어서,
상기 제2기판부는, 제1그라운드 레이어, 제1유전체 레이어 및 신호라인으로 구성된 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.
청구항 21에 있어서,
상기 신호라인은, 상기 제1유전체 레이어의 저면에 설치된 내측 신호라인과 상기 제1유전체 레이어 상면에 설치된 외측 신호라인을 포함하고, 상기 내측 신호라인과 외측 신호라인은 비아홀을 통해 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.
청구항 22에 있어서,
상기 외측 신호라인이 상기 제1그라운드 레이어와 동일 층에 형성될 수 있도록 상기 제1그라운드 레이어와 상기 제1유전체 레이어는 상이한 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.
청구항 23에 있어서,
상기 내측 신호라인은 제1신호라인과, 상기 제1신호라인에서 연장되며 그 폭이 상기 제1신호라인보다 큰 제2신호라인을 포함하는 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.
청구항 24에 있어서,
상기 외측 신호라인은 두 개 이상으로 분기된 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.
청구항 24 또는 청구항 25에 있어서,
상기 제1그라운드 레이어에는 상기 외측 신호라인에 대응되는 매칭홈이 형성된 것을 특징으로 하는, 연성회로기판.